计算机组成原理实验报告册

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1、-实验一监控程序与汇编实验实验时间：第周星期年月日节实验室：实验台：（以上部分由学生填写，如有遗漏，后果由学生本人自负）1、实验目的1）了解教学计算机的指令格式、指令编码、选择的寻址方式和具体功能。2）了解汇编语言的语句与机器语言的指令之间的对应关系，学习用汇编语言设计程序的过程和方法。3）学习教学机监控程序的功能、监控命令的使用方法，体会软件系统在计算机组成中的地位和作用。2、实验平台硬件平台：清华大学TEC-XP实验箱的MACH部分软件平台：监控程序pcec16.exe、PC端指令集仿真软件3、实验要求1）学习联机使用TEC-XP教

2、学实验系统和仿真终端软件PCEC16.com；2）使用监控程序的R命令显示/修改寄存器内容、D命令显示存储器内容、E命令修改存储器内容；3）使用A命令写一小段汇编程序，使用U命令观察汇编码与机器码之间的关系，用G命令连续运行该程序，用T命令单步运行并观察程序单步执行情况。**代码不得写到0000——1FFF的地址单元中，如有违反将被取消当堂成绩4、操作步骤及实验内容1）实验箱功能开关设置及联机操作：1.将实验箱COM1口与PC机相连；2.设置功能状态开关为00110；3.于PC端运行Pcec16.exe；4.按RESET，START键，

3、若PC端出现如下输出（如图1.1所示），则操作成功；图1.12）仿真软件相关操作：-1.在项目文件夹找到tec2ksim.exe并启动；图2.12.点击文件-启动监控程序；图2.24.若PC端出现如下输出（如图2.3所示），则操作成功；-图2.33）理解下列监控命令功能：A、U、G、R、E、D、T1.A命令：完成指令汇编操作，把产生的指令代码放入对应的内存单元中，可连续输入。不输入指令直接回车，则结束A命令（如图3.1所示）；图3.12.U命令：从相应的地址反汇编15条指令，并将结果显示在终端屏幕上（如图3.2所示）；图3.2-注：连续

4、使用不带参数的U命令时，将从上一次反汇编的最后一条语句之后接着继续反汇编。3.G命令：从指定（或默认）的地址运行一个用户程序（如图3.3所示）；图3.34.R命令：显示、修改寄存器内容，当R命令不带参数时，显示全部寄存器和状态寄存器的值（如图3.4所示）；图3.45.E命令：从指定（或默认）地址逐字显示每个内存字的内容，并等待用户打入一个新的数值存回原内存单元（如图3.5所示）；图3.56.D命令：从指定（或默认）地址开始显示内存120个存储字的内容（如图3.6所示）；-图3.67.T命令：从指定地址（或当前地址）开始单条指令方式执行用

5、户程序（如图3.7所示）；图3.74）编程中不能随意使用的寄存器及他们分别表示什么含义：1.R4：R4是操作系统的栈顶指针，指向堆栈的顶部；2.R5：R5是程序寄存器，里面的值总是指向当前程序运行点的地址；5）根据所学知识编写：从键盘输入一个数字，则计算该值到10的累加和，结果存入R2中。1.通过A命令编写程序（强烈建议同学们自己思考编程，不要直接照搬代码，）；图5.1-2.通过G命令运行程序；图5.2我们看到R2的值为37（十六进制），程序运行成功。实验二脱机运算器实验实验时间：第周星期年月日节实验室：实验台：（以上部分由学生填写，如

6、有遗漏，后果由学生本人自负）1、实验目的1）理解运算器芯片Am2901的功能和内部组成，运行中使用的控制信号及各自的控制作用；2）理解4片Am2901构成16位运算器的具体方案，各数据位信号、各控制位信号的连接关系；3）使用24位微型开关中的23位控制信号确定运算与处理功能。2、实验平台硬件平台：清华大学TEC-XP实验箱的AM2901运算器部分软件平台：PC端脱机运算器仿真程序-3、实验要求1）了解TEC-XP运算器基本组件2901的工作原理；2）了解TEC-XP实验箱是如何使用4片2901构成16位运算器；3）了解并掌握24位控制开

7、关相应的序列所实现的控制功能；4）基于以上所学完成ppt最后要求的实验内容（控制信号表格）。4、操作步骤及实验内容1)实验方式功能开关设置为：1XX002)运算器芯片为，该芯片为几位的芯片：Am29014片4位芯片3)运算器四个标志位C、Z、V、S分别为什么含义：C：进位标志位，C=1时表示有进位Z：零标志位，Z=1时表示运算结果为0V:溢出标志位，V=1时表示溢出S：符号标志位，S=1时表示为负4）完成表格中操作，写出每部操作对应的指令，观察每部操作与控制信号的关系：1.启动PC端脱机运算器仿真程序-图4.11.输入指令编码注：在实验

8、箱上，ALU输出不需要触发，而软件模拟器则需要鼠标点击触发，故表中压START前的ALU输出对应的是软件压START后的ALU输出a.图4.2b.-图4.3c.图4.4d.-图4.5e.图4.6f.-图4.